JPH01196081A - 多色画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、転送されてくる画像データに基づいてトナー
による多色画像を形成する多色画像形成装置に関する。

〔従来技術〕

上述のような多色画像形成装置は、画像データの転送に
関与するデータ処理部と、トナー像形成に関与するプリ
ンター部とからなる。まず、プリンター部の説明を行な
う。

電子写真法による画像形成は、導電性基板上に光導電層
を有する像担持体上を＋１１均一帯電し、（２）像露光
により潜像を形成し、（３）潜像をトナーで現像し、（
４）形成されたトナー像を転写材への転写し、（５）ト
ナー像を転写材に定着し、（６）像担持体をクリ−ニン
グする工程によりなされる。多色像の形成は、上記の（
４）までと（６）の工程を複数回行ない、同一の転写材
上にトナー像を重ねて多色トナー像を形成し、定着を行
なう方式（複数回転写方式）や、上記の（３）までの工
程を複数回行ない、像担持体上に多色トナー像を形成し
た後、転写材への転写、トナー像の定着を行なう方式（
例えば特願昭５８−１８４３８１　：　１回転答方式）
が知られている。後者の応用として、像担持体として光
導電層の外側に透明性の絶縁層を設けたものを用いて（
１１−次帯電、（２）二次帯電同時像露光、（３）−様
露光、（４）現像を１サイクルとする方法、または（１
１−次帯電、（２）二次帯電、（３）像露光、（４）現
像を１サイクルとする方法などがある。像露光手段とし
ては、レーザー、ＬＥＤ、液晶シャッターなどの電気信
号で制御できるものを使用する。

このような像露光手段は高密度で像担持体上に潜像を形
成することができ、この結果、高画質の画像が得られる
。上記１回転答方式ではトナー像が形成された像担持体
を均一帯電するが、このときトナーの電荷極性が反転し
ないように反転現象を用いる。このため転写効率を保つ
ことができる。

上記の説明から明らかなように、プリンター部は面順次
で画像を出力する。そのため、入力される画像データが
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）などに色分離されたもの
で、１色ずつ面順次で転送される場合、比較的容易な構
成の装置でハードコピーを作成することができた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、複数の色成分が複合されて入力されるような
画像データの場合、従来の装置では対応できなかった。

このような画像データとしては、テレビジョンのＮＴＳ
Ｃ方式や線順次、点順次で伝送される画像などがある。

また別に、以下のような問題がある。上記１回転力式で
は装置構成を簡単にすることができ、各色像の位置を精
度よく合わせられるが、作像層で画質が大きく変わる。

また複数回転写方式でも、色重ねの順次で色や文字再現
性が変わる。すなわち、これらの多色プリンタでは作像
層によって転写村上でのカラートナー像の上下関係が変
わり、このため再現される色が異なる。また、１回転力
式では像担持体上のトナー像部分に像露光により潜像を
形成するので、トナーの光通過率とトナーの電荷量のた
め潜像のコントラストが小さくなり、この結果、反転現
像が採用されている場合、後に重ねる色のトナー量が少
なくなる傾向がある。

さらに１回転答方式では、以下のような問題がある。第
３図はトナーによるトナー像が形成された像担持体の断
面を示す図である。（ａ）は均一帯電された直後で、表
面電位は一様になっている。次に像露光でこのトナー付
着部分周囲が露光され、トナーの付着部分が露光されな
かった場合が（ｂｌである。このときの像担持体の表面
電位はトナー付着部分が高く、周囲が低い。

トナー電荷極性はこの場合像担持体の表面電位と同じな
ので、トナーに対し図の矢印の向きに静電気力が作用す
る。トナー層の上層部のトナーに対しては、その位置に
束縛するように働く力が弱いので、矢印の向きの通り、
像の周囲にトナーが飛散する。これが画像のにじみとな
って画質劣化の大きな要因となる。この様な現像は１回
転答方式では避けられない。

本発明の目的は、多色成分が複合された画像データのカ
ラーハードコピーができる多色画像形成装置を提供する
ことである。

〔課題を解決するための手段〕

このために本発明の多色画像形成装置は、多色成分が複
合された画像データを複数の単色画像データに変換する
色分離手段と、該複数の単色画像データを色補正して記
録色に対応する単色画像データを発生する画像処理部と
、制御用の色信号を発生する制御部と、前記色補正され
た複数の単色画像データをそれぞれ所定の領域に格納し
、前記色信号に対応する領域から単色画像データを出力
可能な状態にする画像メモリと、該画像メモリから画像
データを入力しそれに応じて像担持体上にトナー像を形
成するプリンター部とから構成した。

〔作用〕

本発明では、多色成分が複合した画像データのハードコ
ピーを形成するために、以下のように画像データを扱う
。

■入力した画像データをＲ，Ｇ、Ｂなどに色分離した画
像データに変換する。

■色分離した画像データを色補正し、記録用に色分離し
た例えばＹ、　Ｍ、　Ｃ，ＢＫ等の画像データを形成す
る。

■記録用の画像データを色成分ごとにそれぞれ所定の画
像メモリ領域に格納する。

■プリンター部が指示した色の画像データを画像メモリ
から出力する。

１回転与力式のプリンターで発生する前述したような画
像のにじみは、例えば文字の背景が別の色に着色されて
いるような場合によく見られる。

このような画像のにじみが目たつのは視覚的に感度の高
い色であり、発明者の検討にれば黒、シアン、マゼンタ
、イエローの順に目たちやすい。

このことから、１回転与力式のカラープリンターは色の
目だたない順、すなわちイエロー、マゼンタ、シアン、
黒の順で作像するように色信号を発生させる。この順序
は半導体レーザーなどの長波長の像露光源を使う場合、
像担持体上に付着しているのは光が透過しやすいトナー
になるので、潜像をコントラスト高く形成することがで
きる面からも好ましい。　　　″ 〔実施例〕 以下の実施例では、プリンター部が１回転与力式である
例について説明する。

第４図はプリンター部の構成を示す図である。

図において、１はＯＰＣ，Ｓｅなどの光導電層を有し矢
印方向に回転するドラム上の像担持体、２は像担持体１
の表面を一様帯電する帯電器、３は像露光装置、４Ｙ、
４Ｍ、４Ｃ，４８にはイエロー、マゼンタ、シアン、黒
のトナーを収納する現像装置、５は像担持体ｌ上のトナ
ー像を転写材Ｐにコロナ転写する転写極、６は転写前に
トナー及び像担持体表面を除電するための転写前露光ラ
ンプ、７は転写材Ｐを像担持２体から分離する分離極、
８は転写材Ｐに転写されたトナー像を定着させる定着器
、９．１０はクリーニング前除電用のランプとコロナ放
電器、１１は像担持体を清掃するクリーニング装置であ
る。

第５図は第４図のプリンターで用いられる像露光装置（
レーザービームスキャナー）を未す図である。画像デー
タに従って高速で点滅するレーザーダイオード１２から
発せられるレーザービームは駆動モーターにより回転す
るポリゴンミラー１３に入射する。レーザービームはそ
のミラー面で反射されたのち、ｆ−θレンズ１４、シリ
ンドリカルレンズ１５を経て像担持体１上を走査する。

１６はビーム走査位置を検出するインデックセンサーで
、１７はコリメートレンズ、１８はシリンドリカルレン
ズ、１９は反射ミラーである。レーザーの点灯時間は１
画素を３通りの長さに設定できるようにしである。

プリンター部の作像順はＹ（イエロー）９Ｍ（マゼンタ
）、Ｃ（シアン）、ＢＫ（黒）である。

第１図はこの実施例のブロック図である。画像入力手段
としては、モニターＴＶ、ビデオデツキ、ビデオカメラ
、ビデオフロッピー、イメージスキャナーなどがある。

これから入力される画像データは多色成分が複合したも
のである。

なお、ここで複合された画像データとは、ＮＴＳＣ方式
、線順次、点順次、あるいはカラー符合化などの諸方式
で伝送される画像データなど、面順次に色分離されてい
るもの以外を広く含むものとする。例としてＮＴＳＣ方
式で画像データが入力される場合を説明する。

入力された画像データは、インターフェース２１を経由
して色分離回路２２によってＲ，Ｇ、Ｂ色の画像データ
に分離される。これらはＡ／Ｄ変換器２３によって各々
デジタル信号に変換され、色補正回路２４によって画像
処理されて記録用の画像データＹ、Ｍ、Ｃ，ＢＫに変換
され、色成分に従、て画像メモリ２５の所定の領域ＭＹ
、ＭＭ。

ＭＣ，ＭＢＫに格納される。制御部２６は第４図で説明
したプリンター部２７が作像する順に制御信号としての
色信号を発生し、画像メモリ２５はその信号に従って対
応する領域をセレクトし、そこからプリンター部２７へ
画像データを転送する。

制御部２６が発生する色信号の順は前述のようにＹ　−
Ｍ　−Ｃ→ＢＫであるので、最初の色信号Ｙが発生され
ると、その補色データが格納されている画像メモリ２５
の領域ＭＹがセレクトされ、その画像データがプリンタ
ー部２７の潜像形成手段（像露光装置３に相当する）２
７Ａに転送される。

潜像形成手段２７Ａは入力されたＭＹ酸成分画像データ
によりＹ成分の潜像を像担持体に形成する。

現像手段としての電子写真部２７Ｂがそれをイエロート
ナーで現像する。以下同様にＭ成分、Ｃ成分、ＢＫ酸成
分作像が順に行なわれる。

この実施例によれば、画像データが画像メモリ２５に入
力される速度とプリンター部２７に転送される速度が異
なっても対応できる。

第４図の多色プリンターにおける現像装置、現像方法、
現像剤およびその他のプロセスについては、本出願人が
先に出願した特開昭５９−１８１３６２、同２２２８４
７、同２２２８５１、同２２２８５２、同２２２８５３
、特願昭６０−１９２１７２などの明細書に詳しく説明
した方法が好ましい。

上記のプリンターで用いる多色画像形成のプロセスを第
２図に基づいて説明する。

第２図においては、像担持体は導電性基板上に光導電層
を有するもので、潜像形成手段は像担持体を均一に帯電
する帯電器とレーザーなどの光線で像担持体を照射する
像露光装置との組合わせで成る。

第２図は像担持体の表面電位の変化を示したものであり
、ＰＨは像担持体の露光された部分、ＤＡは像担持体の
露光されない部分、Ｔ１は１回目に現像されたトナー、
Ｔ２は２回目に現像されたトナー、ＤＵＰは像担持体の
露光部に１回目の現像で上昇した電位を示す。以下説明
のため、潜像の極性を正とする。

■、像担持体は帯電器で一様に帯電されて表面電位がＥ
となる。

■、像露光装置で１色目の像露光が行われ、露光部ＰＨ
の電位は照射された光量に応じて低下する。このように
して静電潜像が形成される。

■、未露光部ＤＡの表面電位已にほぼ等しい正のバイア
スを印加した現像装置で前記潜を現像する。この結果、
正電荷を持つトナーＴ１が相対的に電位の低い部分ＰＨ
に付着し、１色目のトナー像が形成される。なお、トナ
ーＴ１が付着した領域は、付着したトナーの電荷により
電位がＤＵＰだけ上昇するが、通常は未露光部ＤＡの表
面電位Ｅにまで達しない。

■、像担持体はトナー像を付着したまま帯電器で一様に
帯電されて、トナーＴ１の有無に関わらす像担持体の表
面電位はＥとなる。

■、像露光装置で２色目の像露光が行われ、露光部ＰＨ
の電位は照射された光量に応じて低下する。このように
して静電潜像が形成される。１色目の現像でトナーが付
着した領域が再度露光されると、現像後の電位にほぼ等
しい電位となる。

■、■と同様にして１色目のトナーとは異なる色のトナ
ーＴ２で現像する。この結果、２色のトナー像が像担持
体上に得られる。

以下同様のプロセスを必要回数行なって像担持体上に多
色トナー像を得る。

このようなプロセスによる多色プリンターは転写材を繰
り返し転写位置に搬送する手段が不要で、モーターなど
で駆動する部品が少ないので、構成が簡単で小型化しや
すく、各色画像の厳密な位置合わせも容易である。

〔発明の効果〕

以上説明したような構成の画像形成装置により、画像デ
ータ入力部とプリンター部との依存性を最小限にしたハ
ードコピーシステムが実現できる。

すなわち、複合された画像データとトナー像によるハー
ドコピーが可能になるとともに、プリンター部にとって
常に好ましい順序で可視像化され、高画質のハードコピ
ーが形成される。また、画像データの入力速度とプリン
ター部の速度との関係を特に意識する必要なくシステム
を構成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の多色画像形成装置のブロッ
ク図、第２図は多色画像形成のプロセスの説明図、第３
図（ａ）、（ｂ）はトナー像が形成された像担持体の断
面図、第４図はプリンター部の断面図、第５図は第４図
のプリンターで用いられる像露光装置（レーザービーム
スキャナー）の説明図である。 代理人　弁理士　長　尾　常　明 第３図 第４図 ス

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、多色成分が複合された画像データを複数の単色
   画像データに変換する色分離手段と、該複数の単色画像
   データを色補正して記録色に対応する単色画像データを
   発生する画像処理部と、制御用の色信号を発生する制御
   部と、前記色補正された複数の単色画像データをそれぞ
   れ所定の領域に格納し前記色信号に対応する領域から単
   色画像データを出力可能な状態にする画像メモリと、該
   画像メモリから画像データを入力しそれに応じて像担持
   体上にトナー像を形成するプリンター部とからなること
   を特徴とする多色画像形成装置。
2. （２）、前記プリンター部が、入力された画像データに
   従って像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、該
   潜像を前記色信号に対応する色のトナーで現像する現像
   手段とを備えていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の多色画像形成装置。
3. （３）、前記制御部が、イエロー、マゼンタ、シアン、
   黒の順に色信号を出力することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項又は、第２項記載の多色画像形成装置。